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管板換熱器的結(jié)構(gòu)如圖1.1所示,管與板之間通過焊接實現(xiàn)連接和密封。目前,在工業(yè)鍋爐行業(yè)管子與管板間的連接大多還停留在使用手工電弧焊的階段,手工電弧焊效率低、工人勞動強(qiáng)度高,受焊工技術(shù)水平制約,全位置焊時,焊縫成型外觀極不美觀,質(zhì)量難以保持穩(wěn)定和一致,性能均一性差。采用焊接機(jī)器人自動化的焊接方法能夠很大程度解決這些問題,散熱器管板,達(dá)到、按期完成的目的。
國外從很早就開始開發(fā)和應(yīng)用針對管板自動焊接的焊接機(jī)器人設(shè)備。1963年,美國相關(guān)學(xué)者報道了專門開發(fā)用于平焊位置接頭的鎢極氫弧焊機(jī)。自此以后,管板自動焊接設(shè)備的研究和開發(fā)進(jìn)入了快速發(fā)展的階段,經(jīng)過五十多年的發(fā)展,己經(jīng)研制出了制備工藝成熟、性能優(yōu)良的各種設(shè)備并得到實際應(yīng)用。很多自動化水平高的廠家己經(jīng)開始采用管板全自動鎢極氫弧焊進(jìn)行管板連接。
換熱管管端伸出管板,可形成各種焊腳高度尺寸的焊縫。這個焊腳尺寸需要強(qiáng)度校核的,這種型式便于計算不過時調(diào)整。
這種結(jié)構(gòu)手工焊和自動焊均可。多道焊時,在完成打底焊后可進(jìn)行目測檢查和PT,以控制根部焊縫質(zhì)量。
另外,這種結(jié)構(gòu)在制造時可預(yù)先將管端伸出管板足夠長,待焊接完成后,可對整個管板的管口端部進(jìn)行機(jī)械加工,使所有管口端面在同一水平面上。對于生產(chǎn)工藝上要求管內(nèi)壁形成均勻液膜立式安裝的換熱器、冷凝器,可采用這種結(jié)構(gòu)。
不過,這種角焊縫的缺點在于,由于管端突出,比起入口圓滑的換熱管與管板平齊、換熱管端下沉的結(jié)構(gòu),它會產(chǎn)生較大的入口斷面收縮率(參考文獻(xiàn)如此,個人不太理解),在管口可能存在介質(zhì)沖蝕。
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